Сегментная опора скольжения

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК ПАТЕНТУ Союз СоветскикСоциалисткческмкреспублик 942606 61) Дополнительный к патенту(3 веицария йо делам изооретеии и открытий, Бюллетень М 2нсания 09.07.82 публикован ата опубликования 2) Автор изобретения Иностранец Ханс Зигг Швейцария) И иост ра ннд я аг-Цанрэдер) Заявитель Швейца 5 Й) СЕГМЕНТНАЯ ОПОРА СКОЛЬЖЕ парой сегментов установлены два ряда распылителей, имеющих единую систему питания под давлением охлажденной жидкой смазкой, при этом распылители первого ряда расположены за сбегающей кромкой одного из сегментов и направлены против направления вращения вала, а распылители второго ряда расположены перед набегающей кромкой следующего сегмента. Такая конструкция позволяет улучшить теплообмен в опоре 121.К недостаткам этой опоры скольжения относится невозможность полного удаления пленки разогретого смазочного средства с поверхности вала изза цего происходит перемешивание охлажденной смазки, поступающей из распылителей с остающейся разогретой пленкой смазки и тем самым не обеспечиваются достаточно хорошие условия охлаждения.Целью изобретения является повышение несущей способности опоры и уменьшение ее габаритов за счет улучшения условий охлаждения. 1лаждеВ этой опорение смазочногопотери на трениразогреву сегмеснижает удельнуность опоры и игабаритов.Известна тас самоустанавлв которой в пр несмотря н ещества в о приводят к тов, цто зн нагрузоцную иводит к увдителе, льному тельно пособни кольжения сегментами, ежду каждой кже опора ивающимис омежутках Изобретение относится к машиностроению, в частности к опорам скольжения с самоустанавливающимися сегмен.тами для высоконагруженных быстроходных валов, например для валов турбинных установок и турбопередач.Известна опора скольжения, содержащая по меньшей мере один несущий сегмент и по меньшей мере два направляющих сегмента и циркуляционный контур 1 о подачи смазочного вещества, имеющий подающий трубопровод для находящегося под давлением охлажденного смазочного вещества С 13,шине АГ"фЬййаз Е3 9426Указанная цель достигается тем,что в сегментной опоре скольжениядля высоконагруиенного быстроходноговала, содержащей самоустанавливающиеся сегменты, иэ которых по меньшеймере один несущий и по меньшей мередва направляющих, а также установленные в промежутках между каждой паройсегментов два ряда распылителей, систему питания под давлением охлажденной жидкой смазкой, при этом распылители первого ряда расположены за сбегающей кромкой одного из сегментов инаправлены против направления вращения вала, а распылители второго ряда 15расположены перед набегающей кромкойследующего сегмента, распылители выполнены независимыми, а система питания имеет каналы с различным давлением, соединенные с соответствующи Оми распылителями.Кроме того, каждый из распылителей может быть снабжен отражающимкозырьком для направления и экранирования потока смазки. 25Несущий сегмент выполнен с расположенными в его центральной части пазом для слива смазки, при этом ширина сегмента составляет 1,2-2,2 диаметра вала. 30На фиг. 1 изображена опора сколь"жения с разрезом в аксонометрическойпроекции; на фиг, 2 - поперечный разрез опоры,Сегментная опора скольжения содер 35жит вал 1, вращающийся в направлениистрелки (,фиг. 2 ), корпус 2, имеющийс внутренней стороны кольцевой паз 3.На поверхность кольцевого паза 3 опираются на тела 4 качения, расположенный в нижней части корпуса 2 несущийсегмент 5, а также два направляющихсегмента 6, расположенных в верхнейчасти корпуса. Каждое тело 4 качениязакреплено винтами 7 на лыске 8 соответствующего сегмента. Между каждым45из направляющих сегментов 6 и соответствующим .телом 4 качения установлены прокладки 9, которые обеспечиваютвозможность изменения соответствующего зазора подшипника и смещениясредней точки опоры относительно осивращения А вала 1. Тела 4 качения имеют выпуклую наружную поверхность и выполнены более узкими, чем кольцевой паз 3, что обеспечивает их свободное угловое перемещение как относительно оси, парал 06 флельной оси А, так и в перпендикулярном направлении.Расположенные перпендикулярно осиА торцовые поверхности тел каченияограничивают предельное угловое смещение сегментов в направлении оси А,а свобода движения сегментов в направлении, перпендикулярном оси А, ограничена закрепленными в корпусе упорами10. Ширина В несущего сегмента 5, измеренная вдоль оси А, составляет 1,22,2 диаметра .Д вала. Оба направляющихсегмента имеют ширину В, составляющуюпримерно половину ширины несущего сег.мента.На одной торцовой стороне корпуса2 установлен с помощью скоб 11 первыйподводящий трубопровод 12, которыйпитается от расположенного вне корпуса опоры насосно-холодильного агрегата охлажденным смазочным веществом,К имеющему круговую Форму подводящему трубопроводу 12 присоединенытри трубы 13 с распылителями 14 первого ряда, которые установлены междукаждой парой сегментов, на некоторомрасстоянии от сегментов параллельнооси А . Распылители 14 расположены таким образом, что выходящие иэ нихструи 15 смазочного вещества попадаютна вал на небольшом удалении за сбегающей кромкой 16 соседнего сегмента под углом к валу против направления вращения, Аналогично на другойторцовой стороне корпуса 2 установленвторой подводящий трубопровод 17 стремя проходящими параллельно оси Атрубами 18 с распылителями 19 второго ряда, которые расположены такимобразом, что выходящие из них струи20 смазочного вещества попадают навал 1 на небольшом удалении перед набегающей кромкой 21 соседнего сегмента под углом к валу в направлениивращения. На каждой трубе 13 с распылителями 14 установлен отражающий козырек 22, расположенный параллельнооси А и плоскости симметрии струй 15смазочного вещества, т.е. тоже установлен под углом к валу против направления вращения,Аналогичным образом на трубах 18с распылителями укреплены козырьки23, расположенные под углом к валу внаправлении вращения вала 1.При увеличенной ширине В несущего сегмента, учитывая интенсивность смазки, необходимо чтобы неФормула изобретения 5 9 Й 26сущий сегмент был разделен посредине:проходящим по окружности пазом 2 Мдля слива смазочного вещества.Охлаждение предлагаемой опорыскольжения осуществляется следующимобразом.В каждый из рядов распылителейнезависимо подается под давлениемохлажденное смазочное средство.При этом из распылителей 19 второ ого ряда, т.е. распылителей, расположенных перед набегающей кромкой 21каждого сегмента, струи смазочногосредства попадают в зазор между сегментом и валом и образуют равномерную цпленку смазочного средства на поверхности вала.Через распылители 1 М первого ряда,т.е. распылители, расположенные зэсбегающей кромкой 16 каждого сегмен- ота, снабжающиеся смазочным средствомнезависимо от второго ряда, подачасвежего масла может осуществлятьсяс большим давлением, за.счет чегопленка разогретого под сегмеитом сма зочного вещества как бы считываетсяс вала струйками масла, выходящими изэтих распылителей, так что в крайнемслучае лишь незначительные остатки, ра зо грето го ма сла могут дост ичь сле- Зодующего, считая по направлению вращения сегмента. Таким образом, подводящееся через распылители 19 второгоряда свежее охлажденное масло предохранено от опасности смешения с разогретым маслом,ЭФФект отслоения с одной стороны,а также образование равномерной пленки смазочного средства, усиливаютсяэа счет наличия отражающих козырьков 4 в22 и 23, которые направляют выходящиеиз распылителей струи смазочного средства к валу 1 и предохраняют его отразбрызгиваемого в корпусе опоры.смазочного средства,45Струйки смазочного средства, выходящие из отдельных. распылителей,вначале ударяются о соответствующийкозырек, превращаются им в единое уплощенное образование с четко очерченными границами, которое уже в качестве общей объединенной струи смазочного средства направляется на вал 1.Вследствие этого смазочное средство,поступающее из распылителей 1 ч перво 55го ряда, производит действие ножа,который отслаивает разогретую пленкусмазочного средства от вала 1. По тойже причине поступающее из распылите 06 6лей 19 второго ряда смазочноес редства тотчас же образует на валу 1 пленку смазочного средства в основном равномерной толщины, так что избыток смазочного средства по сравнению с коли" чеством смазочного средства, которое в состоянии вместить в себя следующий зазор подшипника, может быть весьма незначительным, предпосылкой чего является именно раздельное питание рядов распылителей смазочным средством.Выполнение несущего сегмента более широким, чем направляющие сегменты, обусловлено тем, что несущий сегмент воспринимает большую удельную нагрузку, а выполнение направляющих сегментов одинаковой ширины с несущим сегментом нецелесообразно, так как разогрев смазочного вещества увеличивается с увеличением ширины направляющих сегментов.При заданном максимальном допустимом значении удельной нагрузки на опору диаметр вала или опорной шейки может быть взят в 1,2 - 2,2 раза меньше, вследствие чего окружная скорость может быть уменьшена в том же соотношении, что позволит уменьшить потери на трение в зазорах и приводит к меньшему нагреву трущихся поверхностей, выдерживающих благодаря этому более высокую удельную нагрузку.Такая конструкция опоры скольжения обеопечивает хорошее охлаждение при умеренном расходе смазочного средства при высоких допустимых удельных,нагрузках, что обеспечивает в конечном итоге возможность уменьшения диаметра опорной шейки, т.е. уменьшение габаритов опоры. 1. Сегментная опора скольжения для высоконагруженного быстроходного вала, содержащая самоустанавливающиеся сегменты, из которых по меньшей мере один несущий и по меньшей мере два направляющих, а также установленные в промежутках между каждой парой сегментов два ряда распылителей, систему питания под давлением охлажденной жидкой смазкой,при этом распылители первого ряда расположены за сбегающей кромкой одного иэ сегментов и направлены пр - тив направления вращения вала, а распылители второго ряда расположены пе 942606ред набегающей кромкой следующего сегмента, о .т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения несущей способности и уменьшения габаритов за счет улучшения условий охлаждения, распылители выполнены независимыми, а система питания имеет каналы с различным давлением, соединенные с соот ветствующими распылителями.2. Опора по и. 1, отличаю - о щ а я с я тем, .что каждый из распылителей снабжен отражающим козырьком для направления и экранирования потока смазки. 3. Опора по и, 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что несущий сегмент выполнен с расположенным в его центральной части пазом для слива смазки, при этом ширина несущего сегмента составляет 1,2 - 2,2 диаметра вала. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе Патент Англии 8 131378,кл. Г 16 С 33/02, 1973. 2, Патент США й 4077682,кл. Р 16 С 17/06, 07,03 78 (прототип .92606 13 РР 1 Ю Составитель А.Техреду Ж. КастеТираж 803Государственного комиделам изобретений и оМосква ЖРа шска Романо левич е е рректор Г. 0дписное Редактор А. В Заказ ч 890/53 ВНИИсенко ета СССР крытийя наб а 5 1130 сд У 5Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул., Проектная